package com.ai.gcf.api.base.util;


import java.math.BigDecimal;

/**
 * 精确算法
 *
 */
public class ArithUtil {
	
	// 默认除法运算精度
	private static final int DEF_DIV_SCALE = 10;

	// 这个类不能实例化
	private ArithUtil() {
		
	}

	/**
	 * 提供精确的加法运算	
	 * @param v1           被加数
	 * @param v2            加数
	 * @return 两个参数的和
	 */
	public static double add(double v1, double v2) {
		return add(Double.toString(v1),Double.toString(v2));
	}
	/**
	 * 提供精确的加法运算	
	 * @param v1 被加数
	 * @param v2 加数
	 * @return 两个参数的和
	 */
	public static double add(String v1, String v2) {
		BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
		BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
		return b1.add(b2).doubleValue();
	}
	/**
	 * 提供精确的减法运算
	 * @param v1            被减数
	 * @param v2            减数
	 * @return 两个参数的差
	 */
	public static double sub(double v1, double v2) {
		return sub(Double.toString(v1),Double.toString(v2));
	}
	/**
	 * 提供精确的减法运算
	 * @param v1            被减数
	 * @param v2            减数
	 * @return 两个参数的差
	 */
	public static double sub(String v1, String v2) {
		BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
		BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
		return b1.subtract(b2).doubleValue();
	}
	/**
	 * 提供精确的乘法运算	
	 * @param v1            被乘数
	 * @param v2            乘数
	 * @return 两个参数的积
	 */
	public static double mul(double v1, double v2) {
		BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
		BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
		return b1.multiply(b2).doubleValue();
	}
	/**
	 * 提供精确的乘法运算	
	 * @param v1            被乘数
	 * @param v2            乘数
	 * @param scale 表示需要精确到小数点以后几位
	 * @return 两个参数的积
	 */
	public static double mul(double v1, double v2, int scale) {
		return round(mul(v1,v2),scale);
	}
	/**
	 * 提供精确的乘法运算	
	 * @param v1            被乘数
	 * @param v2            乘数
	 * @param scale 表示需要精确到小数点以后几位
	 * @param round 小数点进舍方式
	 * @return 两个参数的积
	 */
	public static double mul(double v1, double v2, int scale, int round) {
		return roundAll(mul(v1,v2),scale,round);
	}	
	/**
	 * 提供（相对）精确的除法运算，当发生除不尽的情况时，精确到 小数点以后10位，以后的数字四舍五入	
	 * @param v1            被除数
	 * @param v2            除数
	 * @return 两个参数的商
	 */
	public static double div(double v1, double v2) {
		return div(v1, v2, DEF_DIV_SCALE);
	}

	/**
	 * 提供（相对）精确的除法运算。当发生除不尽的情况时，由scale参数指 定精度，以后的数字四舍五入。	
	 * @param v1            被除数
	 * @param v2            除数
	 * @param scale  表示需要精确到小数点以后几位。
	 * @return 两个参数的商
	 */
	public static double div(double v1, double v2, int scale) {
		if (scale < 0) {
			throw new IllegalArgumentException(
					"The scale must be a positive integer or zero");
		}
		BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
		BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
		return b1.divide(b2, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
	}

	/**
	 * 提供精确的小数位四舍五入处理。	
	 * @param v           需要四舍五入的数字
	 * @param scale       小数点后保留几位
	 * @return 四舍五入后的结果
	 */
	public static double round(double v, int scale) {
		return roundAll(v,scale,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
	}
	/**
	 * 提供精确的小数位全进处理。	
	 * @param v           需要全进的数字
	 * @param scale       小数点后保留几位
	 * @return 全进的结果   如 89.223 保留2位，89.23
	 */
	public static double roundUp(double v, int scale) {
		return roundAll(v,scale,BigDecimal.ROUND_UP);
	}	
	/**
	 * 提供精确的小数位全舍处理。	
	 * @param v           需要全舍的数字
	 * @param scale       小数点后保留几位
	 * @return 全舍的结果  如 89.226 保留2位，89.22
	 */
	public static double roundDown(double v, int scale) {
		return roundAll(v,scale,BigDecimal.ROUND_DOWN);
	}	
	/**
	 * 提供精确的小数位处理
	 * @param v
	 * @param scale
	 * @param round 四舍五入、全进、全舍等方式
	 * @return
	 */
	public static double roundAll(double v, int scale, int round){
		if (scale < 0) {
			throw new IllegalArgumentException(
					"The scale must be a positive integer or zero");
		}
		BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(v));
		BigDecimal one = new BigDecimal("1");
		return b.divide(one, scale, round).doubleValue();
	}	
	public static void main(String args[]){
		double t = roundUp(89.3353,2);
		System.out.println(t);
		 t = roundDown(89.3353,2);
		System.out.println(t);
	}
}

